Polylactic acid (PLA)
Stereocontrolled Ring-Opening Polymerization of Lactide
본 연구 IP에서는 락타이드의 중합에 이용되는 다양한 유기금속촉매들에 관하 여 알아보고자 하며, 특히 고리-열림 중합법 (ring-opening polymerization, ROP) 에 의하여 입체 선택성을 지닌 촉매들의 응용에 관하여 자세하게 다루고자 한다.
고리-열림 중합법은 중합체의 입체 화학에 기반하여 단분자가 삽입되며, 그 순서 를 조절함으로써 입체 선택성을 조절할 수 있다. 락타이드는 두 가지의 입체 중 심을 가지며, 3개의 구별되는 부분입체 이성질체인 DD-, LL-, 그리고 DL- (meso- lactide) 형태로 구분될 수 있다. rac-lactide와 meso-lactide는 입체 조절에 따른 고리-열림 중합법에 의하여 다양한 종류의 미세구조를 가지는 PLA를 합성할 수 있다 (그림 1).
그림 1 다양한 lactide를 이용하여 합성된 입체 선택적인 PLA의 종류.
Coordination-Insertion Mechanism
락타이드의 금속촉매에 기반한 고리-열림 중합은 배위-삽입 메커니즘에 의하여 진행되는 것으로 알려져 있다. 락타이드에 존재하는 카르보닐의 산소와 중심 금 속과의 배위 결합은 본 중합법에서 입체 선택성을 좌우하는데 있어서 가장 중요 하다. 본 중합 메커니즘을 그림 2에 나타내었다.
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